(57)【要約】【課題】効率的に回路中の電磁波干渉を防止し、電子製品の面積を縮小できる電磁波干渉抑制用回路板装置を提供する。【解決手段】上下が互いに重なり合う少なくとも二つの回路板２１と回路板２２は、それぞれ電子回路を有し、第一回路板２１は高速ユニット２３０を有し、高速ユニット２３０は周囲環境に高周波電磁波ノイズを放出して電子回路に対して電磁波干渉を生成する可能性がある。少なくとも一つの遮蔽フレーム２０は、金属材料から構成され、回路板２１と回路板２２との間に挟まり、回路板２１と回路板２２の接地電位に電気的に接続される。高速ユニット２３０は遮蔽フレーム２０の中に配置され、遮蔽フレーム２０は隣り合う回路板２１と回路板２２を連接固定し、高速ユニット２３０を完全に被覆することにより、電磁波干渉を接地電位に誘導可能である。【選択図】図３
0003121544.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
上下が互いに重なり合う少なくとも二つの回路板であって、それぞれの回路板は電子回路を有し、そのうちの第一回路板は少なくとも一つの高速ユニットを有し、高速ユニットは周囲環境に高周波電磁波ノイズを放出して前記電子回路に対して電磁波干渉（ＥＭＩ）を生成する可能性がある上下が互いに重なり合う少なくとも二つの回路板と、
導電性のある金属材料から構成され、二つの回路板の間に挟まり、回路板の接地電位（Ground）に電気的に接続される少なくとも一つの遮蔽フレームと、
を備え、高速ユニットは遮蔽フレームの中に配置され、遮蔽フレームは隣り合う二つ回路板を連接固定し、高速ユニットを完全に被覆することにより、前記電磁波干渉を接地電位に誘導可能であることを特徴とする電磁波干渉防止用回路板装置。
【請求項２】
第二回路板は、第一回路板の上に配置され、アナログ信号を伝送可能なアナログ回路を有することを特徴する請求項１に記載の電磁波干渉防止用回路板装置。
【請求項３】
第二回路板は、向かい合う上表面と下表面に区分され、上表面はアナログ信号を伝送可能な電子ユニットを有し、下表面は接地電位に電気的に接続されることを特徴とする請求項２に記載の電磁波干渉防止用回路板装置。
【請求項４】
第一回路板は、高周波回路部位を含み、高周波回路部位は複数の高速ユニットと接地回路とを有し、接地回路は高速ユニットの周囲を囲むように配置されていることを特徴とする請求項２に記載の電磁波干渉防止用回路板装置。
【請求項５】
遮蔽フレームは、周辺を囲む一つの外部フレームと複数の分割用フレームとを有し、分割用フレームは高速ユニットの間の接地回路に別々に対応するように設けられ、高速ユニットを収容可能な複数の収容空間が形成されていることを特徴とする請求項４に記載の電磁波干渉防止用回路板装置。
【請求項６】
第二回路板は、向かい合う上表面と下表面に区分され、上表面はデジタル信号を伝送可能な電子ユニットを有し、下表面はアナログ信号を伝送可能な電子ユニットを有し、下表面の周縁に電位的に接地されている接地回路を有することを特徴とする請求項２に記載の電磁波干渉防止用回路板装置。
【請求項７】
遮蔽フレームは、遮蔽フレームの内部の空間を上層遮蔽部位と下層遮蔽部位に分割する導電性のある金属板を有し、第二回路板の下表面の電子ユニットは上層遮蔽部位内に配置され、高速ユニットは下層遮蔽部位内に配置されていることを特徴とする請求項６に記載の電磁波干渉防止用回路板装置。
【請求項８】
回路板装置は、三つの回路板と二つの遮蔽フレームとを有し、二つの遮蔽フレームは隣り合う二つの回路板の間に別々に配置され、第二回路板は第一回路板の上に配置され、第三回路板は第二回路板の上に配置され、第二回路板は第三回路板に隣り合う表面に少なくとも一つの高速ユニットを有し、第三回路板はアナログ信号を伝送可能なアナログ回路を有することを特徴とする請求項１に記載の電磁波干渉防止用回路装置。
【請求項９】
第三回路板は、向かい合う上表面と下表面に区分され、上表面はアナログ信号を伝送可能な電子ユニットを有し、下表面は接地電位に電気的に接続されることを特徴とする請求項８に記載の電磁波干渉防止用回路板装置。
【請求項１０】
第二回路は、複数の高速ユニットと接地回路とを有し、接地回路は高速ユニットの周囲を囲むように配置されていることを特徴とする請求項８に記載の電磁波干渉防止用回路板装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、回路板装置、詳しく言えば、高周波電磁波ノイズが電子回路の特性に干渉することを防止可能な回路板装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的な回路板に電子ユニットを配置する際、電子回路の特性と機能に基づいて配置する必要があるだけでなく、ユニットとユニットの間の電気的な接続による反応または電磁波相互干渉を防止することが重要な考慮となる。例えば、高速運転のデジタル処理装置、急速切換可能な制御スイッチユニットまたは高周波回路において高周波信号を伝送するアンテナなどにおいて電子回路を稼働させる必要がある場合、これらの電子ユニットは高速または高周波操作環境下で高周波電磁波を絶えず放出するため、アナログ視覚信、音声信号などのアナログ伝送信号が多少の電磁波ノイズに干渉されて信号伝送の機能に影響を受けてしまう。したがって、回路板の配置を設計する際、電磁波干渉防止機能を付けることを考慮する必要がある。
【０００３】
図１と図２に示すのは、周知の電磁波干渉防止機能付回路板１である。図１に示すように、回路板１の電子回路配置は複数の高周波回路部位１１を含み、高周波回路部位１１は高周波電磁波ノイズを放出する複数の電子ユニット１１０を集中分布させて構成され、電子ユニット１１０に隣り合う有効回路の間とその外周は電位的に接地された金属フレーム１１１により囲まれている。したがって、図２に示すように、高周波回路部位１１に金属カバー１２を被せ、かつ金属カバー１２と金属フレーム１１１とを相互接触させることにより、高周波ノイズを接地電位に誘導することが可能であるため、これらの高周波回路部位１１は高周波数電磁波ノイズが放出されて回路１においての別の電子回路の電気特性に影響をもたらすことがなくなり、また、これらの金属フレーム１１１を介して隔離することにより、高周波回路部位１１内に位置するそれぞれの高周波電子ユニット１１０が相互に高周波電磁波の干渉を受けることがなくなる。しかし、これらの金属カバー１２は高周波回路部位１１の回路配置形態により一つずつ設けなければならないため、製作に手間とコストが非常にかかる。また、高周波回路部位１１が集中するように設計する場合、単一の金属カバー１２を製作しさえすれば済むが、これらの高周波回路部位１１の境界が交錯するように噛み合わないなら、高周波回路部位１１の間の空間が無駄になるうえ、回路板１の比較的大きい空間を占めてしまうという問題が起こる。これを回路板を増やすというハードウェア上の設計により解決すれば、電子製品の面積の増大を招き、その結果、別の回路機能を減らす設計にせざるを得なくなってしまう。したがって、電子製品全体の機能が低下してしまう。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
本考案の主な目的は、簡略化及び低コストの構造により、効率的に回路中の電磁波干渉を防止し、かつ効率的に回路設計の空間を発揮することにより、電子製品の面積を縮小することが可能である電磁波干渉抑制用回路板装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述の目的を達成するために、本考案による回路板装置は、互いに重なり合う少なくとも二つの回路板と、隣り合う二つの回路板の間に配置される遮蔽フレームとを備える。回路板は電子回路を有し、そのうちの第一回路板は少なくとも一つの高速ユニットを有し、高速ユニットは周囲環境に高周波電磁波ノイズを放出し、かつ上述の電子回路に対して電磁波干渉（ＥＭＩ）を生成する可能性がある。また、遮蔽フレームは、導電性のある金属材料から構成され、かつ二つの回路板の接地電位（Ground）に電気的に接続される。また、高速ユニットは遮蔽フレームの中に配置され、遮蔽フレームは隣り合う二つ回路板を連接固定し、かつ高速ユニットを完全に被覆することにより、上述の電磁波干渉を接地電位に誘導する。
【考案を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、図面と実施例に基づき本考案の構成と効果を説明する。まず、図面の説明は次の通りである。
図３は、本考案の第一実施例の分解斜視図である。
図４は、本考案の第二実施例の分解斜視図である。
【０００７】
図５は、本考案の第三実施例の分解斜視図である。
図６は、上述の第三実施例が提供するアナログ回路板の下方表面に位置する回路を示す斜視図である。
図７は、上述の第三実施例の組合後の部分透視図である。
【０００８】
図１から図３に示すように、本考案の第一実施例による電磁波干渉防止用回路板装置２では、遮蔽用金属フレーム２０は下層メイン回路板２１と上層メインアナログ回路板２２の間に挟まり、下層メイン回路板２１には主に高速運転処理の電子回路が分布するように配置され、上層アナログ回路板２１には主にアナログ信号を伝送可能なアナログ回路が分布するように配置される。二つの回路板２１と回路板２２は更にデジタル信号のみを伝送する一般のデジタル論理回路を有するため、電磁波が別の信号伝送に干渉することを考慮する必要がない。以下、二つの回路板２１と回路板２２と遮蔽フレーム２０の構造関係について詳細に説明する。
【０００９】
メイン回路板２１は、高周波回路部位２３とデジタル回路部位２４とを含み、かつ向かい合う上表面２１０と下表面２１１に区分される。高周波回路部位２３は、上表面２１０に配置される複数の高速ユニット２３０と接地回路２３１とを有する。接地回路２３１は、高速ユニット２３０の有効回路部位の周囲に分布している。高速ユニット２３０は、高速運転による演算処理装置または信号制御装置を含み、演算或いはスイッチ切換を制御する際、高周波電磁波ノイズを生成する。デジタル回路部位２４は、上述のデジタル信号を伝送可能なデジタル論理回路となり、かつ回路駆動に用いられる電源供給器２４０と、回路板装置２の周辺機器に対してデジタルデータを伝送可能な各種の伝送インターフェース２４１とを含む。
【００１０】
遮蔽用金属フレーム２０は、導電性が良好な金属材質から構成され、その構造が周囲を囲む外部フレーム２０１とそれぞれの高速ユニット２３０の間の接地回路２３１に対応する複数の分割用フレーム２０２に区分されるため、複数の収容空間２３０が形成される。また、外部フレーム２０１と分割用フレーム２０２の底部はそれぞれの高速ユニット２３０の周囲の接地回路２３１に相互接触するように接着されるため、遮蔽用金属フレーム２０の電気的な特性は接地電位の効果と同等となる。また、遮蔽用金属フレーム２０の高さは、やや高周波回路部位２３上に配置されるあらゆる電子ユニットの高さより高い。これらの高速ユニット２３０は、収容部２０３内に別々に対応するように配置される。
【００１１】
アナログ回路板２２は、上表面２２０と下表面２２１に区分される。上表面２２０は、上述のアナログ回路とデジタル論理回路運転に必要な電子ユニット２２２とを有する。下表面２２１は回路中の接地回路に電気的に接続され、かつ遮蔽用金属フレーム２０の外部フレーム２０１と分割用フレーム２０２の頂部に相互接触するように接着されるため、遮蔽用金属フレーム２０はアナログ回路板２２の下表面２２１とメイン回路板２１の上表面２１０の間に固定される。
【００１２】
遮蔽用金属フレーム２０は、導電性のある接着剤またははんだ付けによる方法で二つの回路板２１と回路板２２に接着固定されるため、二つの回路板２１と回路板２２を安定するように支持することが可能なだけでなく、高速ユニット２３０を収容部２３０内に収容するように密閉することにより、高速ユニット２３０が高速運転処理する状態下で生成するあらゆる高周波電磁波ノイズを接地電位に誘導することが可能である。したがって、高周波電磁ノイズが外部に漏洩し、アナログ信号伝送に影響をもたらすという問題がない。また、回路板装置２は、二つの回路板２１と回路板２２を重ねる方法により平面空間上に占める面積を縮小することが可能であるため、回路配置の全体において利用可能な面積を増大させ、効率的に回路板の配置工程を増やすことが可能となる。
【００１３】
さらに、回路に上述の高速ユニット２３０を数多く配置しなければならないものの下層メイン回路板２１の面積に収容しきれない場合でも、メイン回路板２１の面積を拡大することなく、これらを上向きに重ねることで解決できる。図４に示すように、本考案の第二実施例による回路板装置３は、下から上へと順に重なるメイン回路板３０と、第一遮蔽フレーム３１と、高周波回路板３２と、第二遮蔽フレーム３３と、アナログ回路板３４とを有する。
【００１４】
メイン回路板３０、第一遮蔽フレーム３１及びアナログ回路板３４は、上述の実施例におけるメイン回路板２１、遮蔽用金属フレーム２０及びアナログ回路板２２の機能と同じように設計されているため、説明を省略する。
高周波回路板３２は、上述のメイン回路板２１の高周波回路部位２３に類似する回路設計を採用し、かつ向かい合う上表面３２０と下表面３２１に区分される。上表面３２０は、複数の高速ユニット３５と、高速ユニット３５の有効回路部位の周囲に分布するように配置される接地回路３６とを有する。下表面３２１は、上述のアナログ回路板２２の下表面２２１の機能と構造で類似し、かつ回路中の接地電位に電気的に接続され、第一遮蔽フレーム３１の頂部に相互接触するように接着される。
【００１５】
第二遮蔽フレーム３３は、機能と構造が上述の遮蔽用金属フレーム２０に類似し、アナログ回路板３４と高周波回路板３２の間に固定され、かつ高速ユニット３２２が生成する高周波電磁波ノイズを接地電位に誘導することが可能である。
したがって、回路板装置３に対して回路板のみを上向きに重ねる方法で回路空間を拡充しさえすれば、電磁波干渉を遮断する効果を発揮することが可能なだけでなく、大きさや技術上の制限の下で電子ユニットが適用される電子製品の大きさを縮小することも可能である。
【００１６】
注目すべきは、回路の周囲環境の電磁波干渉、例えば、通信ノイズ、空気中の静電気反応などを考慮するか、或いは、無線アナログ信号を出したり、受けたりするアンテナ設備などの無線装置を配置する必要がある場合、回路板内のアナログ回路の信号伝送に多少の影響をもたらすことを防止するために、本考案の第三実施例による回路板装置４は、図５から図７に示すように、その周辺に回路板装置４の電気的な動作に干渉する電磁波を生成する可能性のある信号放出源５を有する。また、回路板装置４は、下から上へと順に重なるメイン回路板４１と、遮蔽用金属フレーム４１と、アナログ回路板４２とを有する。
【００１７】
メイン回路板４０は、高周波回路部位４３とデジタル回路部位４４とを有し、かつ上述のメイン回路板２１の設計に類似するため、詳細な説明を省略する。
アナログ回路板４２は、向かい合う上表面４２０と下表面４２１に区分される。上表面４２０は、主に、デジタル信号を伝送する電子ユニット４５を有するため、電磁波が信号伝送に干渉することを考慮する必要がない。下表面４２１は、図６に示すように、主に、アナログ信号を伝送する電子ユニット４６を有し、かつ下表面４２１の周縁に電位的に接地された接地回路４６０が配置される。
【００１８】
遮蔽用金属フレーム４１は、導電性のある金属材質から構成され、その上、下辺縁がアナログ回路板４２の接地回路４６０と高周波回路部位４３の辺縁の接地回路に対応するように設けられるため、電気的な特性の全体が接地電位の効果と同等である。また、図７に示すように、金属板４１０によりそれを上層遮蔽部位４１１と下層遮蔽部位４１２に分割する。下層遮蔽部位４１２は、上述の遮蔽用金属フレーム２０の分割後の構造と同じであるため、高周波回路部位４３の回路の稼働により生成されるあらゆる高周波電磁波ノイズを接地電位に誘導することが可能である。したがって、高周波電磁波ノイズが外部に漏洩するという問題がない。また、上層遮蔽部位４１１は分割構造を持たないが、その高さはアナログ回路板４２の下表面４２１に配置されるあらゆる電子ユニットの高さよりやや高いため、接地回路４６０に囲まれる電子回路は上層遮蔽部位４１１内に完全にカバーされる。したがって、信号放出源５が生成する外周電磁波ノイズに対して良好な静電遮蔽の効能を呈する。
上述したものは本考案の好ましい実施例に過ぎないため、本考案の明細書と請求範囲に基づき同等の変化または修正をするのは、本考案の請求範囲に属するべきである。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】従来の電磁波干渉抑制機能付回路板の回路を示す模式図である。
【図２】従来の電磁波干渉抑制機能付回路板の装置を示す模式図である。
【図３】本考案の第一実施例による電磁波干渉防止用回路板装置を示す分解斜視図である。
【図４】本考案の第二実施例による電磁波干渉防止用回路板装置を示す分解斜視図である。
【図５】本考案の第三実施例による電磁波干渉防止用回路板装置を示す分解斜視図である。
【図６】本考案の第三実施例による電磁波干渉防止用回路板装置のアナログ回路板の下方表面に位置する回路を示す模式図である。
【図７】本考案の第三実施例による電磁波干渉防止用回路板装置の組合後の部分透視図である。
【符号の説明】
【００２０】
２  回路板装置、３  回路板装置、４  回路板装置、５  信号放出源、２０  遮蔽用金属フレーム、２１  メイン回路板、２２  アナログ回路板、２３  高周波回路部位、２４  デジタル回路部位、３０  メイン回路板、３１  第一遮蔽フレーム、３２  高周波回路板、３３  第二遮蔽フレーム、３４  アナログ回路板、３５  高速ユニット、３６  接地回路、４０  メイン回路板、４１  遮蔽用金属フレーム、４２  アナログ回路板、４３  高周波回路部位、４４  デジタル回路部位、４５  電子ユニット、４６  電子ユニット、２０１  外部フレーム、２０２  分割用フレーム、２０３  収容空間、２１０  上表面、２１１  下表面、２２０  上表面、２２１  下表面、２２２  電子ユニット、２３０  高速ユニット、２３１  接地回路、２４０  電源供給器、２４１  伝送インターフェース、３２０  上表面、３２１  下表面、４１０  金属板、４１１  上層遮蔽部位、４１２  下層遮蔽部位、４２０  上表面、４２１  下表面、４６０  接地回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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